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用redis实现计数器

社交产品业务里有很多统计计数的功能,比如:

  • 用户: 总点赞数,关注数,粉丝数
  • 帖子: 点赞数,评论数,热度
  • 消息: 已读,未读,红点消息数
  • 话题: 阅读数,帖子数,收藏数

统计计数的特点

  • 实时性要求高
  • 写的频率很高
  • 写的性能对MySQL是一个挑战

可以采用redis来优化高频率写入的性能要求。

redis优化方案一

对于每一个实体的计数,设计一个hash结构的counter:

//用户
counter:user:{userID}
                        ->  praiseCnt: 100      //点赞数
                        ->  hostCnt: 200        //热度
                        ->  followCnt: 332      //关注数
                        ->  fansCnt: 123        //粉丝数


//帖子
counter:topic:{topicID}
                        -> praiseCnt: 100       //点赞数
                        -> commentCnt: 322      //评论数


//话题
counter:subject:{subjectID}
                            -> favoCnt: 312     //收藏数
                            -> viewCnt: 321     //阅读数
                            -> searchCnt: 212   //搜索进入次数
                            -> topicCnt: 312    //话题中帖子数 

类似这种计数器,随着产品功能的增加,也会越来越多,比如回复数,踩数,转发数什么的。

redis相关的命令

//获取指定userID的所有计数器
HGETALL counter:user:{userID}   

//获取指定userID的指定计数器
HMGET counter:user:{userID}  praiseCnt hostCnt 

//指定userID点赞数+1
HINCRBY counter:user:{userID}   praiseCnt 

缺点:

这样设计,如果要批量查询多个用户的数据,就比较麻烦,例如一次要查指定20个userID的计数器?只能循环执行 HGETALL counter:user:{userID}。

优点:

以实体聚合数据,方便数据管理

redis优化方案二

方案二是用来解决方案一的缺点的,依然是采用hash,结构设计是这样的:

counter:user:praiseCnt
                        ->  userID_1001: 100
                        ->  userID_1002: 200
                        ->  userID_1003: 332
                        ->  userID_1004: 123
                                .......
                        ->  userID_9999: 213



counter:user:hostCnt
                        ->  userID_1001: 10
                        ->  userID_1002: 290
                        ->  userID_1003: 322
                        ->  userID_1004: 143
                                .......
                        ->  userID_9999: 213


counter:user:followCnt
                        ->  userID_1001: 21
                        ->  userID_1002: 10
                        ->  userID_1003: 32
                        ->  userID_1004: 203
                                .......
                        ->  userID_9999: 130

获取多个指定userID的点赞数的命令变成这样了:

HMGET counter:user:praiseCnt userID_1001 userID_1002

上面命令可以批量获取多个用户的点赞数,时间复杂度为O(n),n为指定userID的数量。

优点:

解决了批量操作的问题

缺点:

当要获取多个计数器,比如同时需要praiseCnt,hostCnt时,要读多次,不过要比第一种方案读的次数要少。
一个hash里的字段将会非常宠大,HMGET也许会有性能瓶颈。

用redis管道(Pipelining)来优化方案一

对于第一种方案的缺点,可以通过redis管道来优化,一次性发送多个命令给redis执行:

$userIDArray = array(1001, 1002, 1003, 1009);

$pipe = $redis->multi(Redis::PIPELINE);
foreach ($userIDArray as $userID) {
    $pipe->hGetAll('counter:user:' . $userID);
}

$replies = $pipe->exec();
print_r($replies);  

还有一种方式是在redis上执行lua脚本,前提是你必须要学会写lua。